11414

بررسي استفاده از سطوح آبگريز و آبدوست، محيط متخلخل و نانوذرات در بهبود انتقال حرارت جابجايي

1399

دكتر حميد صفاري

با توجه به بحران‌هاي اقتصادي، گرماي جهاني و خطر پايان يافتن سوخت‌هاي فسيلي پژوهشگران امروزه به دنبال يافتن راه‌كار‌هايي جهت حفظ منابع و بهبود شرايط استفاده از انرژي هستند. افزايش راندمان، بهبود مصرف انرژي و بهينه سازي انرژي در صنايع همواره مورد توجه محققان بوده است. در صنعت، انتقال حرارت جابجايي و بهبود آن از اهميت ويژه‌اي برخوردار است. در اين سمينار سعي شده است كه مفاهيم، تعاريف، تاريخچه، معادلات حاكم و كار‌هاي پژوهشي سال‌هاي اخير محققان در زمينه‌هاي نانوسيال‌ها، محيط‌هاي متخلخل و سطوح آبدوست و آبگريز ارائه گردد و در نهايت نيز به ارائه خلاء تحقيقاتي براي موضوع پايان‌نامه و به بيان روش حل، معادلات حاكم مورد نياز، شرايط هندسي و مرزي و مراحل انجام پايان‌نامه پرداخته شده است. همچنين بيشر مطالب اين سمينار بر روي افزايش انتقال حرارت از طريق استفاده از دو روش غير‌فعال يعني نانوسيال و محيط متخلخل و كاهش افت فشار جريان داخل مجرا از طريق مكانيزم سطوح آبگريز و بررسي عوامل تاثير گذار بر موارد فوق‌ذكر جهت افزايش راندمان كلي سيستم حرارتي متمركز شده است. محيط متخلخل و بررسي پديده انتقال حرارت در محيط متخلخل جايگاه ويژه‌اي در فناوري و صنعت دارد. از كاربرد‌هاي محيط متخلخل در صنعت، مي‌توان به استفاده در مبدل‌هاي حرارتي، راكتور‌ها، خنك كاري قطعات الكترونيكي، فرآيند فيلتراسيون، آكوستيك، محفظه‌هاي احتراق، مخازن نفتي و صنايع تجديدپذير اشاره كرد. از طرفي ديگر استفاده از سيالات معمولي در صنعت مشكلاتي مانند مسدود شدن لوله‌ها، رسوب، ته‌نشيني ذرات، افزايش افت فشار و غيره را به همراه داشته و اين سبب شده است كه محققان به نانوسيالات روي بياورند، كه اين انقلابي بزرگ در انتقال حرارت محسوب مي‌شود. نانوسيالات از توزيع ذرات با ابعاد نانو در سيالات معمولي حاصل مي‌شوند و به دليل كوچك بودن ذرات نانوسيال مشكلات ناشي از خوردگي، ناخالصي، افت فشار، تا حدودي كاهش پيدا كرده و از خواص نانوسيال مي‌توان به هدايت حرارتي بالاتر آن اشاره كرد. همچنين، افت فشار زياد يك مشكل عمده در صنايع لوله‌كشي است، كه براي انتقال سيال استفاده مي‌شود. اين مشكل منجر به افزايش توان مورد نياز براي پمپ‌هاي هيدروليكي مي‌شود كه منجر به كاهش بازده انرژي در چنين صنايعي مي‌شود. سطوح آبگريز كه با الهام از طبيعت ساخته شده‌اند و با دارا بودن حفره‌هاي هوا سطح تماس بين سيال و بستر جامد را كاهش و از اين رو افت فشار را در مجرا‌هاي داخلي به شدت كاهش مي‌دهند.

9/1/2021 12:00:00 AM

76906

1401/09/09

Investigating the use of hydrophobic and hydrophilic surfaces, porous media, and nanoparticles in improving convection heat transfer

انتقال حرارت جابجايي , نانوسيال , محيط متخلخل , سطوح آبگريز و آبدوست

convection heat transfer , nanofluid , porous media , hydrophobic and hydrophilic surfaces